一種x射線異物檢測裝置及檢測方法
2023-04-23 02:13:26
一種x射線異物檢測裝置及檢測方法
【專利摘要】一種X射線異物檢測裝置，包括射線源、探測器、傳送帶、上位機、測厚裝置及升降機構，射線源和探測器位於傳送帶的上下方，射線源固定在升降機構上，升降機構安裝在X射線異物檢測裝置的基板上，測厚裝置設置在X射線異物檢測裝置的入口前端，上位機與測厚裝置連接，測厚裝置測得被測物的厚度參數後上傳至上位機，上位機通過計算結果控制升降機構的升降，調整射線源的高度。本發明還公開了一種X射線異物檢測方法。本發明的優點在於：通過實時調整射線源的高度，使得系統的解析度不隨著物體的厚度不同發生變化，始終保持最優解析度，達到準確檢測異物的效果。
【專利說明】一種X射線異物檢測裝置及檢測方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及到到異物檢測【技術領域】，特別是涉及到X光異物檢測領域。
【背景技術】
[0002] X光異物檢測機工作原理：利用X光對不同物質的穿透特性不同，檢測出混在散料 中密度較大的異物，如金屬、玻璃、石子等，再通過剔除裝置將其剔除。
[0003] 當前X光設備的射線源與探測器位置一般都是固定的，射線源高度基本取決於要 照射的物體寬度，探測器一般在傳輸帶下方，這就導致當不同厚度的物體通過設備，系統的 實際分辨(放大）率在發生變化，無法保證在最優值附近。
【發明內容】
[0004] 本發明的所要解決的技術問題之一在於提供一種保證系統的成像解析度不隨著 物體的厚度不同發生變化的X射線異物檢測裝置。
[0005] 本發明的所要解決的技術問題之二在於提供一種保證系統的成像解析度不隨著 物體的厚度不同發生變化的X射線異物檢測方法。
[0006] 本發明採用以下技術方案解決上述技術問題之一的：一種X射線異物檢測裝置， 包括射線源、探測器、傳送帶、上位機，被測物在傳送帶上傳送，所述射線源位於傳送帶的上 方，探測器位於傳送帶的下方，接收射線源發送的信號，其改進在於：還包括測厚裝置以及 升降機構，所述射線源固定在升降機構上，升降機構安裝在X射線異物檢測裝置的基板上， 所述測厚裝置設置在X射線異物檢測裝置的入口前端，上位機與所述測厚裝置及所述升降 機構連接，測厚裝置測得被測物的厚度參數後上傳至上位機，上位機通過計算結果控制升 降機構的升降，調整射線源的高度。
[0007] 優化的，所述測厚裝置採用光幕測量裝置，包括彼此相對設置的一組光電發射器 和接收器，光電發射器和接收器固定在傳送帶支架上，接收器接收光電發射器生成的信號， 得到被測物的厚度。
[0008] 上位機獲得被測物厚度參數後，根據以下射線源位置變化計算公式，確定射線源 相對於當前位置的位移：
【權利要求】
1. 一種X射線異物檢測裝置，包括射線源（10)、探測器、傳送帶（30)、上位機，被測物 (80)在傳送帶（30)上傳送，所述射線源（10)位於傳送帶（30)的上方，探測器位於傳送帶 (30)的下方，接收射線源（10)發送的信號，其特徵在於：還包括測厚裝置（40)和升降機構 (60 )，所述射線源（10 )固定在升降機構（60 )上，升降機構（60 )安裝在X射線異物檢測裝置 的基板（70)上，所述測厚裝置設置在X射線異物檢測裝置的入口前端，上位機與所述測厚 裝置（40 )及所述升降機構（60 )連接，測厚裝置（40 )測得被測物（80 )的厚度參數後上傳至 上位機，上位機通過計算結果控制所述升降機構（60)的升降，調整射線源（10)的高度。
2. 根據權利要求1所述的一種X射線異物檢測裝置，其特徵在於：所述測厚裝置（40) 採用光幕測量裝置，包括彼此相對設置的一組光電發射器（42)和接收器（44)，光電發射器 (42 )和接收器（44)固定在傳送帶支架（32 )上，接收器（44)接收光電發射器（42 )生成的信 號，得到被測物（80)的厚度。
3. 根據權利要求1所述的一種X射線異物檢測裝置，其特徵在於：上位機獲得被測物 (80)厚度參數後，根據以下射線源位置變化計算公式，確定射線源（10)相對於當前位置的 位移：
Ma 其中，為被測物（so)的厚度為射線源（1〇)的焦點尺寸，暴為探測器的 b 解析度。
4. 根據權利要求1所述的一種X射線異物檢測裝置，其特徵在於：所述基板（70)上設 置有使得X射線源（10)生成的X射線光束（12)通過的開口，X射線光束（12)穿過該開口 到達設置在傳送帶（30)下方的探測器。
5. 根據權利要求1所述的一種X射線異物檢測裝置，其特徵在於：所述升降機構（60) 包括升降板（61)、導向機構（62)、絲槓傳動機構（63)和驅動電機（601)，所述升降板（61)的 四角均布導向機構（62)，導向機構（62)使升降板（61)只能上下移動，所述驅動電機（601) 驅動絲槓傳動機構（63)，升降板（61)的上下移動由絲槓傳動機構（63)實現。
6. 根據權利要求5所述的一種X射線異物檢測裝置，其特徵在於：所述升降機構還包 括第一同步帶輪（64)、第一同步帶（65)、第二同步帶輪（66)、第二同步帶（67)、第三同步帶 輪（68)，所述絲槓傳動機構（63)對稱布置在升降板（61)的兩側，每組絲槓傳動機構（63) 包括滑動絲槓（632)和螺母（634)，且對稱布置的兩組滑動絲槓（632)各參數完全一致，所 述升降板（61)的對應滑動絲槓（632)的位置開設有貫穿孔，所述螺母（634)與該貫穿孔同 軸固定在升降板（61)上，所述滑動絲槓（632)的下方固定在止推軸承（636)上，止推軸承 (636)固定在X射線異物檢測裝置的基板（70)上，驅動電機（601)的輸出軸上緊固第一同 步帶輪（64)，兩個滑動絲槓（632)的下部分別緊固第二同步帶輪（66)、第三同步帶輪（68)， 第一同步帶輪（64)和第二同步帶輪（66)之間由第一同步帶（65)連接，第二同步帶輪（66) 和第三同步帶輪（68)之間由第二同步帶（67)連接，驅動電機（601)轉動，帶動第一同步帶 輪（64)轉動，進而帶動第二同步帶輪（66)和第三同步帶輪（68)轉動，從而使動力傳送到滑 動絲槓（632)，滑動絲槓（632)的轉動帶動升降板（61)的升降。
7. -種X射線異物檢測方法，其特徵在於：包括以下幾個步驟： 步驟1、光幕測厚： 測量並存儲被測物（80)的厚度參數1，厚度參數Jl測出後，上傳至上位機； 步驟2、位置計算： 上位機獲得被測物厚度參數ft後，根據以下射線源位置變化計算公式，確定射線源 (10)相對於當前位置的位移：
其中，1為被測物（80)的厚度，Mep =^，_為射線源（I0)的焦點尺寸，蠢為探測器的 O 解析度； 步驟3、執行定位： 根據步驟2確定的射線源（10)相對於當前位置的位移，調節射線源（10)的位置使之與 上述的位移匹配。
8. 如權利要求7所述的一種X射線異物檢測方法，其特徵在於：所述步驟1中，被測物 (80)的厚度的測量裝置使用測厚裝置（40)，所述測厚裝置（40)採用光幕測量裝置，包括彼 此相對設置的一組光電發射器（42)和接收器（44)，光電發射器（42)和接收器（44)固定在 傳送帶支架（32)上，接收器（44)接收光電發射器（42)生成的信號，得到被測物（80)的厚 度。
9. 如權利要求7所述的一種X射線異物檢測方法，其特徵在於：所述步驟3中，射線源 (10)的位置調節通過升降機構（60)實現，所述射線源（10)固定在升降機構（60)上，升降 機構（60)安裝在X射線異物檢測裝置的基板（70)上，上位機通過計算結果控制升降機構 (60)的升降，調整射線源（10)的高度。
10. 如權利要求9所述的一種X射線異物檢測方法，其特徵在於：所述升降機構（60)包 括升降板（61)、導向機構（62)、絲槓傳動機構（63)和驅動電機（601)，所述升降板（61)的四 角均布導向機構（62)，導向機構（62)使升降板（61)只能上下移動，所述驅動電機（601)驅 動絲槓傳動機構（63)，升降板（61)的上下移動由絲槓傳動機構（63)實現。
【文檔編號】G01N23/04GK104458776SQ201410839195
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年12月30日 優先權日:2014年12月30日
【發明者】張凱, 張昔峰 申請人:合肥美亞光電技術股份有限公司